版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
(19)国家知识产权局(12)发明专利地址美国伊利诺伊州B64F5/10(2017.01)WO2019020583A1,审查员郑师晨公司11127构建了包括多个包覆编织热塑性构件和包覆编21.一种用于形成复合结构(101)的方法,所述方法包括:构建(2202)包括多个包覆编织热塑性构件(206)和包覆编织热塑性蒙皮(210)的叠层将所述叠层(112)放置(2204)在内部工具(108)和外部工具(110)之间;使用负载约束装置(117)将所述内部工具(108)、所述叠层(112)和所述外部工具(110)保持(2206)在一起就位,所述内部工具(108)、所述叠层(112)、所述外部工具(110)和所述负载约束装置(117)形成固结机构(104);以及加热(2208)所述固结机构(104)以形成所述复合结构(101);所述方法还包括:使用多个插塞(106)来塞住(1722)所述叠层(112)的第一端部(126)和所述叠层(112)的第二端部(128),其中,在所述叠层(112)的所述第一端部(126)处使用的所述多个插塞(106)中的第一插塞(1006)和在所述叠层(112)的所述第二端部(128)处使用的所述多个插塞(106)中的第二插塞(1008)均包括插塞部分(1100、1106)、热绝缘层(1102、1108)和感受2.根据权利要求1所述的方法,其中,构建(2202)所述叠层(112)包括:构建包括囊袋(202)、多个隔板(204)、多个包覆编织热塑性构件(206)、多个纵梁囊袋(208)以及包覆编织热塑性蒙皮(210)的所述叠层(112),所述囊袋(202)具有多个凹入部分(216),所述多个隔板(204)嵌套在所述多个凹入部分(216)内。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,加热(2208)所述固结机构(104)包括:感应地加热所述固结机构(104)以将所述多个包覆编织热塑性构件(206)与所述包覆编织热塑性蒙皮(210)固结,从而形成集成复合结构(101)。4.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法还包括:使多个加压管(238)穿过多个纵梁囊袋(208)。5.根据权利要求1或2所述的方法,其中,构建所述叠层(112)包括:围绕所述内部工具(108)定位第一智能感受器(114),其中,所述内部工具(108)由支撑围绕所述第一智能感受器(114)定位囊袋(202)。6.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法还包括:在将所述多个包覆编织热塑性构件(206)固结到所述包覆编织热塑性蒙皮(210)期间,将所述叠层(112)中的囊袋(202)和多个纵梁囊袋(208)加压到基本上相同的压力。7.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法还包括:在将所述多个包覆编织热塑性构件(206)固结到所述包覆编织热塑性蒙皮(210)期间,经由所述叠层(112)中的多个隔板(204)向所述多个包覆编织热塑性构件(206)提供机械强度和刚度。8.一种用于形成复合结构(101)的设备,所述设备包括:内部工具(108);第一智能感受器(114),所述第一智能感受器围绕所述内部工具(108)定位;叠层(112),所述叠层围绕所述第一智能感受器(114)定位,所述叠层(112)包括多个包覆编织热塑性构件(206)和包覆编织热塑性蒙皮(210);3负载约束装置(117),所述负载约束装置用于将所述内部工具(108)、所述第一智能感及多个插塞(106),所述多个插塞用于盖住所述叠层(112)的第一端部(126)和第二端部(128),其中,在所述叠层(112)的所述第一端部(126)处使用的所述多个插塞(106)中的第一插塞(1006)和在所述叠层(112)的所述第二端部(128)处使用的所述多个插塞(106)中的第二插塞(1008)均包括插塞部分(1100、1106)、热绝缘层(1102、1108)和感受器连接器多个隔板(204),所述多个隔板(204)中的每一个为所述多个包覆编织热塑性构件延伸穿过所述叠层(112)中的多个纵梁囊袋(208)的多个第一加压管(238);以及内部工具(108);囊袋(202),所述囊袋具有多个凹入部分(212);多个包覆编织热塑性构件(206),所述多个包覆编织热塑性构件定位在所述多个隔板多个纵梁囊袋(208),所述多个纵梁囊袋定位成与所述多个包覆编织热塑性构件(206)包覆编织热塑性蒙皮(210),所述包覆编织热塑性蒙皮定位在所述多个纵梁囊袋(208)在所述包覆编织热塑性蒙皮(210)与所述多个包覆编织热塑性构件(206)中的对应包覆编多个插塞(106),所述多个插塞用于盖住所述叠层(112)的第一端部(126)和第二端部(128),其中,在所述叠层(112)的所述第一端部(126)处使用的所述多个插塞(106)中的第一插塞(1006)和在所述叠层(112)的所述第二端部(128)处使用的所述多个插塞(106)中的第二插塞(1008)均包括插塞部分(1100、1106)、热绝缘层(1102、1108)和感受器连接器12.根据权利要求11所述的系统(103),其中,所述内部工具(108)嵌有第一感应线圈4多个连接器装置(107),所述多个连接器装置用于连接所述第一感应线圈(118)和所述第二感应线圈(120)。13.根据权利要求11或12所述的系统(103),所述系统还包括:端部工具(105),所述端部工具用于定位和固定所述多个插塞(106)。5技术领域[0001]本公开总体上涉及复合制造,并且更具体地涉及用于通过将由包覆编织材料构成的机身蒙皮和机身纵梁集成来制造复合机身结构的方法和设备。背景技术[0002]可以使用复合材料制造不同类型的飞行器结构。目前,许多飞行器结构使用热固性复合材料形成。然而,当制造较大尺寸和形状的飞行器结构,例如机身筒体区段时,使用热固性复合材料(例如热固性树脂)可能比期望的更具挑战性。此外,使用热固性复合材料用于这种结构所涉及的过程可能比期望的更耗时和昂贵。[0003]例如,使用热固性复合材料制造机身筒体区段的过程可能涉及比期望的更多的设施资源(例如,设施设备)和工具。另外,涉及使用高压釜来固化由热固性复合材料构成的机身筒体结构的传统方法可能比关于生产率要求所需的慢。满足这种生产率要求可能需要比[0004]因此,期望具有一种考虑到上述问题中的至少一些以及其它可能的问题的方法和发明内容[0005]在一个说明性示例中,提供了一种用于形成复合结构的方法。构建了包括多个包覆编织热塑性构件和包覆编织热塑性蒙皮的叠层。叠层放置在内部工具和外部工具之间。内部工具、叠层和外部工具使用负载约束装置保持在一起就位。内部工具、叠层、外部工具和负载约束装置形成固结机构。加热固结机构以形成复合结构。[0006]在另一个说明性示例中,提供了一种用于形成复合机身结构的方法。使叠层中的囊袋和多个纵梁囊袋膨胀以将纤维置于处于张力下的包覆编织热塑性蒙皮和多个包覆编织热塑性构件中。加热叠层以熔化包覆编织热塑性蒙皮和多个包覆编织热塑性构件。在使所述包覆编织热塑性蒙皮和所述多个包覆编织热塑性构件熔化的同时,将所述包覆编织热塑性蒙皮和所述多个包覆编织热塑性构件接合。冷却所述叠层,使得所述包覆编织热塑性蒙皮和所述多个包覆编织热塑性构件形成集成结构,即复合机身结构。[0007]在又一说明性示例中,一种设备包括内部工具、第一智能感受器、叠层、第二智能感受器、外部工具和负载约束装置。第一智能感受器围绕内部工具定位。叠层围绕第一智能感受器定位,其中叠层包括多个包覆编织热塑性构件和包覆编织热塑性蒙皮。第二智能感受器围绕叠层定位。外部工具围绕第二智能感受器定位。负载约束装置用于将内部工具、第一智能感受器、叠层、第二智能感受器和外部工具保持就位。[0008]根据本公开的一个方面,一种用于形成[0009]构建2202包括多个包覆编织热塑性构件206和包覆编织热塑性蒙皮210的叠层[0010]将所述叠层112放置2204在内部工具108和外部工具110之间;6[0011]使用负载约束装置117将所述内部工具108、所述叠层112和所述外部工具110保持2206在一起就位,所述内部工具108、所述叠层112、所述外部工具110和所述负载约束装置117形成固结机构104;以及[0012]加热2208所述固结机构104以形成所述复合结构101。[0014]构建包括囊袋202、多个隔板204、多个包覆编织热塑性构件206、多个纵梁囊袋208以及包覆编织热塑性蒙皮210的所述叠层112,所述囊袋202具有多个凹入部分216,所述多个隔板204嵌套在所述多个凹入部分216内。[0016]感应地加热所述固结机构104以将所述多个包覆编织热塑性构件206与所述包覆编织热塑性蒙皮210固结,从而形成集成复合结构101。[0018]感应地加热位于所述内部工具108和所述叠层112之间的第一智能感受器114和位于所述外部工具110和所述叠层112之间的第二智能感受器115,以使所述多个包覆编织热塑性构件206固结到所述包覆编织热塑性蒙皮210。[0020]使多个加压管238穿过多个纵梁囊袋208。[0022]使用位于所述叠层112的端部处的多个插塞106将所述多个加压管238固定1722在所述多个纵梁囊袋208内。[0024]围绕所述内部工具108定位1602第一智能感受器114,其中,所述内部工具108由支[0025]围绕所述第一智能感受器114定位1702囊袋202。[0027]将多个隔板204定位1604在所述囊袋202的多个凹入部分216内,其中,所述多个隔板204中的每一个由镍铁合金构成。[0029]将所述多个包覆编织热塑性构件206定位1606在所述多个隔板204上面,其中,所述多个包覆编织热塑性构件206中的一包覆编织热塑性构件的形状基本上类似于所述多个隔板204中的上面定位了所述包覆编织热塑性构件的对应隔板的形状。[0031]将多个纵梁囊袋208定位1608在所述多个包覆编织热塑性构件206上面;以及[0032]将所述包覆编织热塑性蒙皮210围绕所述多个纵梁囊袋208和所述多个包覆编织热塑性构件206放置1610以完成所述叠层112,其中,所述包覆编织热塑性蒙皮210接触所述多个包覆编织热塑性构件206的端部区段。[0034]围绕所述包覆编织热塑性蒙皮210定位1712第二智能感受器115;以及[0035]围绕所述第二智能感受器115定位1714所述外部工具110,其中,所述内部工具7108、所述第一智能感受器114、所述叠层112、所述第二智能感受器115和所述外部工具110一起形成固结机构104的至少一部分。[0037]使用多个插塞106来塞住1722所述叠层112的第一端部126和所述叠层112的第二端部128,其中,在所述叠层112的所述第一端部126处使用的所述多个插塞106中的第一插塞1006和在所述叠层112的所述第二端部128处使用的所述多个插塞106中的第二插塞1008[0039]将端部工具105固定1724到所述多个插塞106,以准备将所述多个包覆编织热塑性构件206固结到所述包覆编织热塑性蒙皮210。[0041]在将所述多个包覆编织热塑性构件206固结到所述包覆编织热塑性蒙皮210期间,将所述叠层112中的囊袋202和多个纵梁囊袋208加压到基本上相同的压力。[0043]在将所述多个包覆编织热塑性构件206固结到所述包覆编织热塑性蒙皮210期间,经由所述叠层112中的多个隔板204向所述多个包覆编织热塑性构件206提供机械强度和刚度。[0044]根据上述方法组装的飞行器复合筒体区段102的一部分。[0045]根据本公开的一个方面,一种用于形成复合机身结构102的方法,所述方法包括:[0046]使叠层112中的囊袋202和多个纵梁囊袋208膨胀2102,以将包覆编织热塑性蒙皮210和多个包覆编织热塑性构件206中的纤维置于张力下;[0047]加热2104所述叠层112以熔化所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206;以及[0048]在所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206被熔化的同时,将所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206接合2106;以及[0049]冷却2108所述叠层112,使得所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206形成集成结构,即所述复合机身结构102。[0050]有利地,所述复合机身结构102根据上述方法组装。[0053]第一智能感受器114,所述第一智能感受器围绕所述内部工具108定位;[0054]叠层112,所述叠层围绕所述第一智能感受器114定位,所述叠层112包括多个包覆编织热塑性构件206和包覆编织热塑性蒙皮210;[0055]第二智能感受器115,所述第二智能感受器围绕所述叠层112定位;[0056]外部工具110,所述外部工具围绕所述第二智能感受器115定位;以及[0057]负载约束装置117,所述负载约束装置用于将所述内部工具108、所述第一智能感受器114、所述叠层112、所述第二智能感受器115和所述外部工具110保持就位。[0059]多个隔板204,所述多个隔板204中的每一个为所述多个包覆编织热塑性构件2068中的对应的包覆编织热塑性构件提供明确限定的表面和刚度(awell-definedsurface[0061]延伸穿过所述叠层112中的多个纵梁囊袋208的多个加压管238;以及[0062]延伸穿过所述叠层112中的囊袋202的加压管240。[0063]使用上述设备形成飞行器复合筒体区段102。[0065]使用负载约束装置117将内部工具108、叠层112和外部工具110保持2002在一起就[0066]对所述叠层112中的囊袋202和多个纵梁囊袋208加压2004,以使所述囊袋202和所述多个纵梁囊袋208膨胀,从而将所述叠层112中的包覆编织热塑性蒙皮210和多个包覆编织热塑性构件206推到一起;以及[0067]在所述囊袋202和所述多个纵梁囊袋208被加压的同时共固结2006所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206以形成所述复合结构101。[0068]有利地,在所述方法中,共固结2006所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206包括:[0069]感应地加热所述叠层112中的第一智能感受器114和第二智能感受器114,以熔化所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206,从而将所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206接合在一起。[0070]优选地,在所述方法中,感应地加热所述第一智能感受器114和所述第二智能感受器114包括:[0071]使用嵌入所述内部工具108中的第一感应线圈118和嵌入所述外部工具110中的第二感应线圈120产生磁能;以及[0072]使用所述第一智能感受器114和所述第二智能感受器114将所述磁能转换为热能。[0073]优选地,在所述方法中,对所述叠层112中的所述囊袋202和所述多个纵梁囊袋208加压2004包括:[0074]使用延伸穿过所述多个纵梁囊袋208的多个加压管238内的惰性气体对所述多个纵梁囊袋208加压。[0075]优选地,在所述方法中,对所述叠层112中的所述囊袋202和所述多个纵梁囊袋208加压2004包括:[0076]使用延伸穿过所述囊袋202的加压管内的惰性气体对所述囊袋202加压。[0078]在感应加热期间,利用由所述叠层112中的多个隔板204中的对应隔板提供的明确限定的表面来支撑所述多个包覆编织热塑性构件206中的每一个。[0080]冷却2108所述叠层112,使得接合在一起的所述包覆编织热塑性蒙皮210和所述多个包覆编织热塑性构件206形成单个集成复合结构101。[0082]使用多个插塞固定1722所述叠层112的第一端部126和第二端部128,以在感应加9热期间阻止所述囊袋202或所述多个纵梁囊袋208纵向膨胀。[0084]在所述内部工具108上面构建2202、2204所述叠层112;[0085]围绕所述叠层112固定2204所述外部工具110;以及[0086]在所述叠层112构建在所述内部工具108上面并且所述外部工具110围绕所述叠层112固定的同时,压缩装载2206所述内部工具108。[0087]根据上述方法组装的飞行器复合筒体区段102的一部分。[0088]根据本公开的一个方面,一种设备包括:[0089]囊袋202,所述囊袋具有多个凹入部分212;[0090]多个隔板204,所述多个隔板定位在所述多个凹入部分212内;[0091]多个包覆编织热塑性构件206,所述多个包覆编织热塑性构件定位在所述多个隔板204上面;[0092]多个纵梁囊袋208,所述多个纵梁囊袋定位在所述多个包覆编织热塑性构件206上[0093]包覆编织热塑性蒙皮210,所述包覆编织热塑性蒙皮定位在所述多个纵梁囊袋208和所述多个包覆编织热塑性构件206上面。[0094]有利地,在所述设备中,所述多个隔板204中的隔板由镍铁合金构成。[0095]优选地,在所述设备中,所述镍铁合金为包含约40%至约43%镍的因瓦合金。[0096]优选地,在所述设备中,所述多个隔板204具有更接近所述多个包覆编织热塑性构件206的第二热膨胀系数237的第一热膨胀系数227。[0097]优选地,在所述设备中,所述囊袋202、所述多个隔板204、所述多个包覆编织热塑性构件206、所述多个纵梁囊袋208和包覆编织热塑性蒙皮210形成叠层112。[0098]优选地,在所述设备中,所述叠层112定位在衬有内部工具108的第一智能感受器114和衬有外部工具110的第二智能感受器114之间,并且其中,所述包覆编织热塑性蒙皮210经由所述第一智能感受器114和所述第二智能感受器114通过感应加热与所述多个包覆编织热塑性构件206固结。[0099]优选地,在所述设备中,所述内部工具108嵌有第一感应线圈118,并且所述外部工具110嵌有第二感应线圈120。[0101]多个插塞106,所述多个插塞用于塞住所述叠层112的第一端部126和所述叠层112的第二端部128。[0102]优选地,在所述设备中,所述多个插塞106中的第一插塞1006和所述多个插塞106中的第二插塞1008均包括:[0103]插塞部分1100、1106,加压管1112从所述多个纵梁囊袋208延伸到所述插塞部分[0108]多个加压管238,所述多个加压管238延伸穿过所述多个纵梁囊袋208。[0109]一种使用上述设备形成飞行器复合筒体区段102的方法。[0111]内部工具108,所述内部工具108包括介电材料,所述内部工具108嵌有第一感应线圈118;[0112]外部工具110,所述外部工具110包括所述介电材料,所述外部工具110嵌有第二感应线圈120并且形状和尺寸被设计成包围所述内部工具108;[0113]第一智能感受器114,所述第一智能感受器114衬有所述内部工具108;以及[0114]第二智能感受器114,所述第二智能感受器114衬有所述外部工具110,[0115]其中,当所述第一感应线圈118和所述第二感应线圈120用于感应地加热定位在所述内部工具108和所述外部工具110之间的叠层112时,所述第一智能感受器114和所述第二智能感受器114两者都有助于分配热量并且确保热均匀性。[0116]使用如上所述的系统103形成复合机身结构102。[0117]根据本公开的一个方面,一种系统103包括:[0119]第一智能感受器114,所述第一智能感受器围绕所述内部工具108定位;[0120]叠层112,所述叠层围绕所述第一智能感受器114定位,所述叠层112包括:[0121]囊袋202,所述囊袋具有多个凹入部分212;[0122]多个隔板204,所述多个隔板定位在所述多个凹入部分212内;[0123]多个包覆编织热塑性构件206,所述多个包覆编织热塑性构件定位在所述多个隔板204上面;[0124]多个纵梁囊袋208,所述多个纵梁囊袋定位成与所述多个包覆编织热塑性构件206[0125]包覆编织热塑性蒙皮210,所述包覆编织热塑性蒙皮定位在所述多个纵梁囊袋208和所述多个包覆编织热塑性构件206上面,使得所述多个纵梁囊袋208中的每一个被夹在所述包覆编织热塑性蒙皮210与所述多个包覆编织热塑性构件206中的对应包覆编织热塑性构件之间;[0126]第二智能感受器115,所述第二智能感受器围绕所述叠层112定位;以及[0127]外部工具110,所述外部工具围绕所述第二智能感受器115定位。[0129]多个插塞106,所述多个插塞用于盖住所述叠层112的第一端部126和第二端部[0130]优选地,在所述系统103中,所述内部工具108嵌有第一感应线圈118,并且所述外部工具110嵌有第二感应线圈120,并且所述系统还包括:[0131]多个连接器装置107,所述多个连接器装置用于连接所述第一感应线圈118和所述第二感应线圈120。[0133]端部工具105,所述端部工具用于定位和固定所述多个插塞106。[0134]使用如上所述的系统103形成飞行器复合筒体区段102。11[0136]使叠层112中的多个纵梁囊袋208膨胀,从而施加抵抗多个包覆编织热塑性构件206和包覆编织热塑性蒙皮210的力;[0137]在所述多个纵梁囊袋208的膨胀期间,经由嵌入在非介电材料内的介电材料约束所述叠层112;以及[0138]在所述多个纵梁囊袋208的膨胀期间,经由所述介电材料约束所述非介电材料。[0140]构建包括囊袋202、所述多个纵梁囊袋208、所述多个包覆编织热塑性构件206和所述包覆编织热塑性蒙皮210的所述叠层112;以及[0141]将所述叠层112定位在内部工具108和外部工具110之间,所述内部工具和所述外部工具均包括所述介电材料和所述非介电材料。[0142]优选地,在所述方法中,使所述叠层112中的所述多[0143]加热所述多个纵梁囊袋208。[0144]优选地,在所述方法中,使所述叠层112中的所述多[0145]经由从多个加压管流入所述多个纵梁囊袋208的惰性气体对所述多个纵梁囊袋208加压。[0147]使所述叠层112压靠包括所述介电材料的外部工具110,其中,所述介电材料是陶瓷材料,并且嵌入在所述介电材料内的所述非介电材料是多个感应线圈。[0148]优选地,在所述方法中,使所述叠层112中的所述多[0149]使所述多个纵梁囊袋208膨胀以经由所述膨胀张紧所述多个包覆编织热塑性构件[0150]优选地,在所述方法中,使所述叠层112中的所述多[0151]通过所述多个纵梁囊袋208的膨胀抵抗所述多个包覆编织热塑性构件206上的压缩负载。[0152]根据上述方法组装的飞行器复合筒体区段102的一部分。[0153]根据本公开的一个方面,一种用于形成复合结构101的方法,所述方法包括:[0154]在被周向地约束的周向叠层112中共固结2304多个固结的包覆编织热塑性预制件[0155]在共固结期间,张紧2306所述多个固结的包覆编织热塑性预制件206、210的纤维。[0156]有利地,根据上述方法,其中,共固结2304所述多个固结的包覆编织热塑性预制件[0157]加热所述周向叠层112以共固结所述多个固结的包覆编织热塑性预制件206、210。[0159]感应地加热所述周向叠层112以共固结所述多个固结的包覆编织热塑性预制件[0160]优选地,在所述方法中,共固结2304所述多个固结的包覆编织热塑性预制件206、210包括:[0161]使用多个感应线圈和多个智能感受器来加热所述周向叠层112,以共固结所述多个固结的包覆编织热塑性预制件206、210。[0162]优选地,在所述方法中,共固结2304所述多个固结的包覆编织热塑性预制件206、210包括:[0163]使所述周向叠层112中的多个纵梁囊袋208和囊袋202膨胀,从而施加抵抗所述多个固结的包覆编织热塑性预制件206、210的力。[0164]优选地,在所述方法中,使所述多个纵梁囊袋208和所述囊袋202膨胀包括:[0165]使用惰性气体对所述周向叠层112中的所述多个纵梁囊袋208和所述囊袋202加压。[0166]根据上述方法组装的飞行器复合筒体区段102的一部分。[0167]根据本发明的一个方面,一种丝束粘合和修剪设备包括:[0168]粘合-修剪系统1301,所述粘合-修剪系统用于将热塑性丝束1404粘合和修剪成编织结构1306;以及[0169]支撑系统1302,所述粘合-修剪系统1301附接到所述支撑系统,所述支撑系统1302的尺寸和形状被设计成相对于圆柱形热塑性叠层306可操作地放置所述粘合-修剪系统[0171]支撑环1303,所述支撑环的尺寸和形状被设计成完全包围周向的表面1304,其中,所述粘合-修剪系统1301固定到所述支撑环1303。[0173]粘合焊机1400,所述粘合焊机1400固定到所述支撑系统1302的一部分,其中,所述粘合焊机1400是电阻加热的。[0175]修剪器1402,所述修剪器固定到所述支撑系统1302的一部分,其中,所述修剪器1402使用激光能量来修剪所述热塑性丝束1404。[0177]传导部件1308,所述传导部件定位在所述编织结构1306与所述热塑性丝束1404之[0178]优选地,在所述丝束粘合和修剪设备中,所述传导部件1308的横截面形状是楔形[0179]优选地,在所述丝束粘合和修剪设备中,所述传导部件1308是导热的并且用于吸收由所述修剪器1402发射的激光能量以保护所述编织结构1306。[0180]优选地,在所述丝束粘合和修剪设备中,从编织环接收所述热塑性丝束1404并且所述热塑性丝束1404越过所述传导部件1308。[0181]优选地,在所述丝束粘合和修剪设备中,所述支撑系统1302与提供所述热塑性丝束1404的编织环一起行进。[0182]优选地,在所述丝束粘合和修剪设备中,所述粘合-修剪系统1301是沿着所述支撑系统1302分布的多个粘合-修剪系统中的一个。[0183]在所述的丝束粘合和修剪设备中,所述编织结构1306包括包覆编织的连续热塑性复合纤维的多个热塑性片层。[0184]根据本公开的一个方面,一种用于粘合和修剪热塑性丝束1404的方法,所述方法包括:[0185]将从编织系统接收的热塑性丝束1404铺设2502在表面1304上的编织结构1306上[0186]将所述热塑性丝束1404粘合焊接2504到所述编织结构1306;以及[0187]修剪2506所述热塑性丝束1404的一部分,从而修剪被接收在所述编织结构1306上面的所述热塑性丝束1404。[0188]有利地,所述方法还包括:[0189]在定位在所述编织结构1306与所述热塑性丝束1404之间的传导部件1308上面接收所述热塑性丝束1404的一部分。[0190]优选地,在所述方法中,粘合焊接2504所述热塑性丝束1404包括:[0191]使用固定到支撑环1303的粘合焊机1400将所述热塑性丝束1404粘合焊接到所述编织结构1306。[0192]优选地,在所述方法中,粘合焊接2504所述热塑性丝束1404包括:[0193]使用固定到包围所述表面1304的支撑环1303的粘合焊机1400将所述热塑性丝束1404粘合焊接到所述编织结构1306,其中,所述粘合焊机1400是电阻加热的。[0194]优选地,所述方法还包括:[0195]通过传导部件1308支撑所述热塑性丝束1404的所述部分。[0196]优选地,在所述方法中,修剪2506所述热塑性丝束1404的所述部分包括:[0197]将激光能量施加到所述热塑性丝束1404的由所述传导部件1308支撑的所述部分。[0198]优选地,在所述方法中,施加所述激光能量包括:[0199]在所述热塑性丝束1404被修剪时,使用所述传导部件1308吸收所述激光能量以保护所述编织结构1306。[0200]优选地,在所述方法中,铺设2502所述热塑性丝束1404包括:[0201]将所述热塑性丝束1404铺设在所述表面1304上面,所述表面1304由工具表面1304、隔板502、囊袋400、纵梁囊袋702、部分形成的编织铺层1306、预制件800、600或集成复合结构101中的至少一者形成。[0202]优选地,在所述方法中,铺设2502所述热塑性丝束1404包括:[0203]铺设所述热塑性丝束1404以向所述编织结构1306添加局部特征。[0204]根据上述方法组装的飞行器复合筒体区段102的一部分。[0205]根据本公开的一个方面,一种用于粘合和修剪热塑性丝束1404的方法,所述方法包括:[0206]将从编织系统接收的所述热塑性丝束1404铺设2602在表面1304上的编织结构1306上面;以及[0207]将从所述编织系统接收的所述热塑性丝束1404粘合焊接2604到所述编织结构1306;以及[0208]通过将激光能量施加到所述热塑性丝束1404的一部分来修剪2606所述热塑性丝束1404。[0209]有利地,所述方法还包括:[0210]通过传导部件1308支撑所述热塑性丝束1404的所述部分。[0212]将所述激光能量施加到所述热塑性丝束1404的由传导部件1308支撑的所述部分。[0213]根据上述方法组装的飞行器复合筒体区段102的一部分。[0214]根据本公开的一个方面,一种粘合-修剪机构包括:[0215]支撑环1303,所述支撑环1303的尺寸和形状被设计成完全包围周向的表面1304;[0216]粘合-修剪系统1301,所述粘合-修剪系统1301固定到所述支撑环1303,用于将热塑性丝束1404粘合到编织结构1306,其中,所述粘合-修剪系统1301包括:[0217]粘合焊机1400,所述粘合焊机1400固定到所述支撑环1303的一部分,其中,所述粘合焊机1400是电阻加热的;以及[0218]修剪器1402,所述修剪器固定到所述支撑环1303的一部分,其中,所述修剪器1402使用激光能量来修剪所述热塑性丝束1404;以及[0219]传导部件1308,所述传导部件定位在所述编织结构1306与所述热塑性丝束1404之[0220]有利地,在所述粘合-修剪机构中,所述传导部件1308的横截面形状是楔形的并且是导热的,以吸收由所述修剪器1402发射的所述激光能量,从而在修剪所述热塑性丝束1404期间保护所述编织结构1306。[0221]优选地,在所述粘合-修剪机构中,所述粘合-修剪系统1301是沿着所述支撑环1303分布的多个粘合-修剪系统1301中的一个。[0222]优选地,在所述粘合-修剪机构中,所述编织结构1306包括包覆编织的连续热塑性复合纤维的多个热塑性片层。[0223]优选地,在所述粘合-修剪机构中,所述表面1304由工具表面1304、隔板502、囊袋400、纵梁囊袋702、部分形成的编织铺层1306、预制件800、600或集成复一者形成。[0224]在本公开的各种实施方式中可以独立地实现特征和功能,或者可以在其它实施方式中组合特征和功能,其中参考以下描述和附图可以看到进一步的细节。附图说明[0225]在所附权利要求中阐述了被认为是示例实施方式的特性的新颖特征。然而,当结合附图阅读时,通过参考本公开的示例实施方式的以下详细描述,将最好地理解示例实施方式及其优选使用模式、进一步的目的和特征。[0226]图1是根据示例实施方式的制造环境的方框图。[0227]图2是根据示例实施方式的叠层的更详细的图示。[0228]图3A是根据示例实施方式的固结机构的等距视图的图示。[0229]图3B是根据示例实施方式的图3A的固结机构的横截面图的图示。[0230]图4是根据示例实施方式的在图3B中的线4-4之间截取的图3A和图3B的内部工具的一部分的图示。[0231]图5是根据示例实施方式的添加到图4的叠层的隔板的图示。[0232]图6是根据示例实施方式的添加到图5的叠层的包覆编织热塑性构件的图示。[0233]图7是根据示例实施方式的添加到图6的叠层的纵梁囊袋的图示。[0234]图8是根据示例实施方式的添加到图7的叠层的包覆编织热塑性蒙皮的图示。[0235]图9是根据示例实施方式的围绕图8的叠层定位的第二智能感受器和外部工具的图示。[0236]图10是根据示例实施方式的用于在固结期间支撑固结机构的系统的横截面图的图示。[0237]图11A是根据示例实施方式的图10的固结机构的一部分的图示,其中更清楚地看到了插塞。[0238]图11B是根据示例实施方式的图11A的加压管的一种构造的放大视图的图示。[0239]图11C是根据示例实施方式的图11A的加压管的另一构造的放大视图的图示。[0240]图11D是根据示例实施方式的图11A的加压管的又一构造的放大视图的图示。[0241]图12是根据示例实施方式的相对于图11A中的线12-12截取的叠层的横截面图的图示。[0242]图13A是根据示例实施方式的粘合-修剪机构的等距视图的图示。[0243]图13B是根据示例实施方式的图13A的粘合-修剪机构的横截面图的图示。[0244]图14是根据示例实施方式的图13A和图13B中的粘合-修剪机构的一部分的横截面图的图示。[0245]图15是根据示例实施方式的用于形成复合结构的过程的流程图。[0246]图16是根据示例实施方式的用于构建叠层的过程的流程图。[0247]图17是根据示例实施方式的用于构建包括固结机构的系统的过程的流程图。[0248]图18是根据示例实施方式的用于构建系统以形成复合机身结构的过程的流程图。[0249]图19是根据示例实施方式的用于将包覆编织热塑性蒙皮与包覆编织热塑性构件感应地固结以形成复合机身结构的过程的流程图。[0250]图20是根据示例实施方式的用于形成复合结构的过程的流程图。[0251]图21是根据示例实施方式的用于形成复合机身结构的过程的流程图。[0252]图22是根据示例实施方式的用于形成复合结构的过程的流程图。[0253]图23是根据示例实施方式的用于形成复合结构的过程的流程图。[0254]图24是根据示例实施方式的用于形成复合结构的过程的流程图。[0255]图25是根据示例实施方式的用于粘合和修剪热塑性丝束的过程的流程图。[0256]图26是根据示例实施方式的用于粘合和修剪热塑性丝束的过程的流程图。[0257]图27是根据示例实施方式的飞行器制造和维护方法的图示。[0258]图28是根据示例实施方式的飞行器的方框图。具体实施方式[0259]以下描述的示例实施方式提供了用于以降低的成本和重量快速且高效地制造诸如机身筒体区段的复合结构的方法、设备和系统。特别地,使用热塑性材料来制造复合结构,例如机身筒体区段,可有助于减少总制造成本和生产时间。[0260]示例实施方式描述了消除对用于固化机身筒体结构的高压釜的需要的方法、设备和系统。使用高压釜可能比期望的更昂贵。此外,由于其尺寸和复杂性,高压釜具有热质量要求,这使得使用高压釜比制造机身筒体区段所需更耗时和更低效。通过消除对高压釜的需要,本文描述的示例实施方式减少了制造机身筒体区段所需的成本和时间。例如,用于制造本文所述的机身筒体结构的示例方法中的至少一些可能花费使用高压釜时所需时间的十分之一。[0261]此外,使用本文所述的系统,需要较少的总加热,因为热塑性材料完全反应,因此不需要固化。与涉及高压釜的那些系统相比,本文所述的系统需要较少的总的设备和较少的复杂设备来制造机身筒体区段。[0262]示例实施方式描述了使用固结到包覆编织热塑性蒙皮的包覆编织热塑性纵梁来形成复合结构,诸如机身筒体区段。感应加热用于以相对便宜、快速和可靠的方式执行该固化,使得部件可彼此接合、熔合或集成的过程。使用智能感受器执行该加热,该智能感受器允许快速加热到选定温度,然后精确地维持该温度。该过程还可包括在该接合或集成过程之后冷却部件以产生完全集成的结构。[0263]一旦集成的机身筒体结构已经被制造,其它机身部件可以被容易地焊接或以其它维修门区域的局部加强件可经由热塑性材料的高速生产纤维放置和堆叠放置感应焊接到支架等)也可使用感应焊接技术焊接到位。[0264]因此,以下描述的示例实施方式提供了用于使用热塑性材料和感应加热形成复合结构的方法、设备和系统。在一个示例实施方式中,叠层被构建,其中叠层包括多个包覆编织热塑性构件和包覆编织热塑性蒙皮。所述叠层还可包括具有多个凹入部分的囊袋、在所述多个凹入部分内的多个隔板以及多个纵梁囊袋。叠层放置在内部工具和外部工具之间。使用负载约束装置将内部工具、叠层、外部工具保持就位。加热固结机构以形成复合结构。可以经由感应并使用智能感受器来执行的这种加热使多个包覆编织热塑性构件与包覆编织热塑性蒙皮共固结,从而形成复合结构。[0265]现在参考附图,图1是根据示例实施方式的制造环境100的方框图。在制造环境100中,形成复合结构101。在这些说明性示例中,复合结构101合机身结构102可以是例如复合筒体区段。在其它说明性示例中,复合结构101可以采取一些其它形式。[0266]使用系统103形成复合结构101。系统103包括固结机构104、端部工具105、多个插塞106和多个连接器装置107。在这些说明性示例中,固结机构104包括内部工具108、外部工具110、叠层112、第一智能感受器114、第二智能感受器115、支撑结构116和负载约束装置[0267]内部工具108包括嵌入内部工具108内的多个感应线圈118。在一些示例中,内部工具108还嵌有多个杆119.杆119可以采用例如但不限于玻璃纤维杆的形式。杆119用于加强内部工具108并在压缩期间装载内部工具108。[0268]类似于内部工具108,外部工具110包括嵌入外部工具110内的多个感应线圈120。内部工具108和外部工具110可以由相同材料或不同类型的材料构成。在一个说明性示例中,内部工具108和外部工具110都由陶瓷材料构成。[0269]叠层112定位在内部工具108和外部工具110之间。特别地,叠层112定位在第一智能感受器114和第二智能感受器115之间,该第一智能感受器114和第二智能感受器115位于内部工具108和外部工具110之间。例如,第一智能感受器114定位在叠层112和内部工具108之间。第二智能感受器115定位在叠层112和外部工具110之间。[0270]在这些说明性示例中,第一智能感受器114和第二智能感受器115被认为分别与内部工具108和外部工具110分开。但是在其它说明性示例中,第一智能感受器114可与内部工具108集成或以其它方式视为内部工具108的一部分,并且第二智能感受器115可与外部工具110集成或以其它方式视为外部工具110的一部分。例如,第一智能感受器114和第二智能感受器115可以分别被认为是用于内部工具108和外部工具110的衬垫。[0271]第一智能感受器114和第二智能感受器115都是导电的,并具有高导热性。这两种智能感受器都吸收电磁能并将这种电磁能转化为热量。例如,感应线圈118和感应线圈120可产生电磁通量场。第一智能感受器114和第二智能感受器115可以定位在电磁通量场内,并且包括响应于电磁通量场而产生热量的导磁材料。[0272]“智能感受器”,例如第一智能感受器114或第二智能感受器115,通常由有效产生热量直到达到阈值温度(即居里温度)的一种或多种材料构成。当智能感受器的部分达到阈值温度时,那些部分的磁导率降低。磁导率的这种降低限制了智能感受器的那些部分的热量产生,并且将磁通量转移到较低温度部分,从而导致这些较低温度部分更快地加热直到阈值温度。[0273]以这种方式,当叠层112经由感应线圈118和感应线圈120被感应地加热时,第一智能感受器114和第二智能感受器115用于帮助分配热量和确保热均匀性。该感应加热用于在叠层112内热固化包覆编织热塑性部件,如以下在图2中描述的。[0274]支撑结构116为固结机构104提供支撑,并用于将内部工具108保持就位。在一些示例中,支撑结构116被称为心轴或内部心轴。内部工具108围绕支撑结构116定位。[0275]负载约束装置117围绕外部工具110定位,并且有助于将固结机构104的各个部件保持就位。特别地,负载约束装置117有助于在复合结构101的形成期间将内部工具108、第一智能感受器114、叠层112、第二智能感受器115和外部工具110相对于彼此保持就位。[0276]固结机构104具有第一端部122和第二端部124。固结机构104内的叠层112具有第一端部126和第二端部128。在这些说明性示例中,插塞106位于叠层112的第一端部126和第二端部128处。端部工具105位于固结机构104的第一端部122和第二端部124处,并且用于支撑和固定插塞106。[0277]连接器装置107用于将感应线圈118与感应线圈120连接。连接器装置107可以位于固结机构104的第一端部122和第二端部124两者处。连接器装置107可以采取不同的形式。在一个说明性示例中,连接器装置107中的每一个采取闸刀开关连接器127的形式。闸刀开关连接器127可以是例如铜棒或能够绕固定枢转点129旋转的一些其它高传导材料。[0278]使用感应线圈118和感应线圈120感应地加热固结机构104。特别地,第一智能感受器114和第二智能感受器115经由感应线圈118和感应线圈120被感应地加热。这些智能感受器有助于在固结期间在选定公差内确保叠层112中的热均匀性。在形成复合机身结构102的说明性示例中,这种固结的结果是多个机身纵梁130与机身蒙皮132的集成。[0279]在这些说明性示例中,机身蒙皮132可以是周向蒙皮。例如,机身蒙皮132可用于形成完整的机身筒体区段。在其它说明性示例中,机身蒙皮132可以是弯曲的并且形成为半机身筒体区段、四分之一机身筒体区段或一些其它类型的部分机身筒体区段。[0280]图2是根据示例实施方式的图1的叠层112的更详细的图示。叠层112包括囊袋202、多个隔板204、多个包覆编织热塑性构件206、多个纵梁囊袋208和包覆编织热塑性蒙皮210。当用于系统103中以形成复合结构101时,叠层112的这些部件以特定的方式相对于彼此定[0281]在这些说明性示例中,囊袋202被成形为使得囊袋202具有多个凹入部分212和多个帽214。凹入部分212中的每一个位于帽214中的两个之间。凹入部分216是凹入部分212中的一个的示例。凹入部分216位于帽214的帽218和帽220之间。凹入部分216包括主区段222、阶梯区段224和阶梯区段226.阶梯区段224位于凹入部分216的靠近帽218的第一边缘处。阶梯区段226位于凹入部分216的靠近帽220的第二边缘处。主区段222在阶梯区段224和阶梯区段226之间延伸。在一些示例中,主区段222包括基部区段(该基部区段可以形成帽形纵梁的“帽”部分)和从该基部区段延伸到阶梯区段224和阶梯区段226的两个腹板区段。[0282]囊袋202可由在高温下提供期望水平的弹性和顺应性的材料构成。在这些说明性示例中,囊袋202可以由铝(其可以是铝合金)构成。铝在较高温度(例如,超过约500华氏度的温度)下提供期望水平的弹性和顺应性。在一个说明性示例中,囊袋202由铝合金构成,例如5083铝合金,该5083铝合金为与镁以及微量锰和铬形成合金的铝。在其它示例中,囊袋202可以被称为内模线(IML)囊袋。[0283]隔板204定位在囊袋202的凹入部分212内。例如,隔板204中的每一个可以定位在凹入部分212中的对应一个内。隔板204用于为包覆编织热塑性构件206提供稳定、刚性和光滑的表面。隔板204中的每一个由选择的材料构成,以便为隔板204提供期望水平的强度,而不需要隔板204比期望的厚。此外,隔板204中的每一个由选择的材料构成,使得隔板204具有第一热膨胀系数227。[0284]隔板228是隔板204中的一个的示例。当用在叠层112中时,隔板228可以定位在凹入部分216内。隔板228的厚度可以在约1/6英寸到约1/10英寸之间。在一个说明性示例中,隔板228的厚度为约1/8英寸。在这些说明性示例中,隔板228可以由镍铁合金构成。在一个说明性示例中,隔板228由包含约40%到约43%之间的镍的因瓦合金(例如因瓦合金42)构[0285]隔板228可以成形为基本上符合或匹配囊袋202的凹入部分216。例如,隔板228可以具有主区段230、凸缘区段232和凸缘区段234。主区段230基本上与凹入部分216的主区段222匹配。因此,在一些情况下,主区段230包括基部区段和从基部区段延伸到凸缘区段232和凸缘区段234的两个腹板区段。凸缘区段232成形为装配在阶梯区段224内或位于阶梯区段224上面。类似地,凸缘区段234成形为装配在阶梯区段226内或位于阶梯区段226上面。[0286]包覆编织热塑性构件206定位在隔板204上面。特别地,包覆编织热塑性构件206中的每一个相对于隔板204中的对应隔板定位。包覆编织热塑性构件206的形状与隔板204类似。在这些说明性示例中,隔板204和包覆编织热塑性构件206具有确保包覆编织热塑性构件206不延伸超过由囊袋202的帽214限定的囊袋202的轮廓(例如,周向轮廓)的厚度。[0287]包覆编织热塑性构件206可以使用用于包覆编织热塑性复合材料的连续纤维的可用设备和技术形成。包覆编织使得能够一次使用连续纤维热塑性材料的大量线轴。例如,在包覆编织的情况下,线轴可以数以百计的,从而实现材料施加的高速率。[0288]包覆编织热塑性构件206具有第二热膨胀系数235。在这些说明性示例中,隔板204的第一热膨胀系数227在包覆编织热塑性构件206的第二热膨胀系数235的期望范围内。[0289]例如,隔板204可以由这样的材料制成,使得隔板204的第一热膨胀系数227与囊袋202的第三热膨胀系数237相比更接近包覆编织热塑性构件206的第二热膨胀系数235。在一些情况下,可以选择隔板204的材料,使得隔板204的第一热膨胀系数227尽可能接近包覆编织热塑性构件206的第二热膨胀系数235。[0290]在隔板204和包覆编织热塑性构件206具有接近的热膨胀系数的情况下,隔板204能够在感应加热期间维持期望的强度和刚度,以有助于包覆编织热塑性构件206在感应加热期间维持其光滑度和形状。例如,构成囊袋202的铝可以具有第三热膨胀系数237,该第三热膨胀系数237不接近包覆编织热塑性构件206的第二热膨胀系数235。例如,第三热膨胀系数237可以比第二热膨胀系数235低得多。因此,在感应加热期间,囊板204的情况下,囊袋202的软化可能在包覆编织热塑性构件206中引起不期望的波动。因此,隔板204为包覆编织热塑性构件206提供明确限定的表面,同时减少或消除与囊袋202和包覆编织热塑性构件206之间的热膨胀系数的差相关的潜在问题。[0291]纵梁囊袋208定位在包覆编织热塑性构件206上面。纵梁囊袋208被成形为嵌套在囊袋202的凹入部分212内的剩余空间内,而不延伸超过囊袋202的轮廓(例如,周向轮廓)。[0292]在这些说明性示例中,纵梁囊袋208可以由铝(可以是铝合金)构成。铝可在较高温度(例如,超过约500华氏度的温度)下提供期望水平的弹性和顺应性。例如,在感应加热期间,铝可以变得顺应和柔软,使得纵梁囊袋208在包覆编织热塑性构件206上提供基本上均匀的压力。换句话说,由铝构成的纵梁囊袋208有助于提供均匀的气动压力以帮助确保不产生压力梯度。在一个说明性示例中,纵梁囊袋208由铝合金构成,例如50合金为与镁和微量锰和铬形成合金的铝。[0293]包覆编织热塑性蒙皮210以这样的方式定位在纵梁囊袋208上面,使得包覆编织热塑性蒙皮210也接触包覆编织热塑性构件206的部分236和囊袋202的帽214。在感应加热期间,包覆编织热塑性蒙皮210与包覆编织热塑性构件206固结。[0294]特别地,包覆编织热塑性蒙皮210和包覆编织热塑性构件206共固结。感应加热用于将包覆编织热塑性蒙皮210和包覆编织热塑性构件206加热至熔化,使得包覆编织热塑性蒙皮210和包覆编织热塑性构件206集成或接合在一起。以这种方式,在固结和冷却之后,包覆编织热塑性蒙皮210和包覆编织热塑性构件206一起形成图1中的单个集成结构复合结构101。在一些情况下,可以执行一个或多个附加的固结过程以将其它结构特征集成或接合到复合结构101。[0295]更具体地,包覆编织热塑性蒙皮210与包覆编织热塑性构件206的部分236固结以形成集成复合结构101。当复合结构101采取复合机身结构102的形式时,包覆编织热塑性蒙皮210形成机身蒙皮132,而包覆编织热塑性构件206形成机身纵梁130。[0296]在这些说明性示例中,多个加压管238可插入纵梁囊袋208内或穿过该纵梁囊袋。加压管238可至少部分地延伸到纵梁囊袋208中。加压管238有助于在纵梁囊袋208内施加压力。例如,加压系统(未示出)可通过管道连接到加压管238,以允许惰性气体流动穿过加压管238。[0297]在一些示例中,加压管中的每一个延伸进入但不完全延伸穿过纵梁囊袋208中的对应纵梁囊袋。例如,加压管238可通向纵梁囊袋208中的对应囊袋。这允许流动穿过加压管238的惰性气体从加压管238离开进入纵梁囊袋208中,从而对纵梁囊袋208加压。在其它示例中,加压管238中的每一个可延伸穿过纵梁囊袋208中的对应纵梁囊袋的整个长度。但是在这些情况下,加压管238具有允许惰性气体进入纵梁囊袋208的开口(或一些其它类型的开口)。加压系统控制惰性气体的流动并使用惰性气体来控制纵梁囊袋208内的压力。[0298]在一个说明性示例中,加压管238由铝制成。在其它示例中,加压管238可由不锈钢、一些其它类型的材料或其组合构成。加压系统可使用惰性气体来增加加压管238内的压力,并由此增加纵梁囊袋208内的压力。在感应加热期间,该加压有助于纵梁囊袋208膨胀以向包覆编织热塑性构件206提供支撑,从而防止包覆编织热塑性材料坍塌(或向内塌陷)或以其它方式移出期望的形状。另外,该加压有助于纵梁囊袋208膨胀以为包覆编织热塑性构件206和包覆编织热塑性蒙皮210提供光滑表面。[0299]此外,囊袋202内的压力也可使用延伸到囊袋202中的加压管240和上述加压系统料或其组合构成。加压系统可使用惰性气体来控制加压管240内的压力,并由此控制囊袋[0300]在一个说明性示例中,加压管240进入囊袋202中而不一直延伸穿过囊袋202.以这种方式,惰性气体可以流出加压管240并且流入囊袋202中,从而对囊袋202加压。在其它示例中,加压管240具有允许气体从加压管240流入囊袋202的开口(例如,穿孔、狭缝、孔或一些其它类型的开口)。[0301]在固结期间,纵梁囊袋208中的每一个被加压到基本相同的压力(即,在选定公差内的相同压力)。这有助于确保纵梁囊袋208中的每一个的膨胀均匀,使得在固结期间相同的力被施加到包覆编织热塑性构件206中的每一个。在一些情况下,在将包覆编织热塑性构件206固结至包覆编织热塑性蒙皮210期间,囊袋202和纵梁囊袋208被加压至基本相同的压力。增加囊袋202和纵梁囊袋208内的压力导致一些膨胀,这在处理期间将预制件(即,包覆编织热塑性构件206和包覆编织热塑性蒙皮210)置于张力下。此外,这种膨胀有助于在处理期间通过推压或压缩叠层112使其抵靠外部工具110而共固结叠层112。[0302]具有图1和图2的叠层112的图1的系统103允许包覆编织热塑性构件206与包覆编织热塑性蒙皮210的固结,从而以高效的方式快速形成复合结构101。特别地,使用经由感应线圈118、感应线圈120、第一智能感受器114和第二智能感受器115的感应加热有助于确保快速和可靠的固结过程。[0303]图1中的制造环境100和系统103以及图1和图2中的叠层112的图示不意味着暗示对可以实现说明性实施方式的方式的物理或架构限制。可以使用除了所示部件之外或代替所示部件的其它部件。一些部件可以是可选的。此外,呈现这些方框以示出一些功能部件。当在说明性实施方式中实现时,这些方框中的一个或多个可以被组合、划分、或组合并划分成不同的方框。[0304]图3A和图3B是根据示例实施方式的固结机构的图示。图3A是固结机构的等距横截面图的图示。固结机构300是图1中的固结机构104的一个实现的示例。[0305]固结机构300包括支撑结构302、内部工具304、叠层306、外部工具308和负载约束装置310.固结机构300还包括第一智能感受器311和第二智能感受器312。第一智能感受器311定位在内部工具304和叠层306之间,第二智能感受器312定位在叠层306和外部工具308之间。[0306]支撑结构302、内部工具304、叠层306、外部工具308和负载约束装置310分别是图1中的支撑结构116、内部工具108、叠层112、外部工具110和负载约束装置117的实现的示例。第一智能感受器311和第二智能感受器312分别是图1中的第一智能感受器114和第二智能感受器115的实现的示例。支撑结构302、内部工具304、叠层306、外部置310、第一智能感受器311和第二智能感受器312相对于纵向轴线301(例如,中心纵向轴线)对齐。在一个说明性示例中,这些部件相对于纵向轴线301同心地对齐。[0307]图3B是图3A中的固结机构的横截面图。图3B中的固结机构300的横截面图是沿着垂直于穿过固结机构104的纵向轴线301的平面截取的。特别地,图3B中的固结机构300的横截面图是相对于图3A中的线3B-3B截取的。[0308]在这些说明性示例中,支撑结构302对内部工具304提供支撑,并且与内部工具304分开。在其它说明性示例中,支撑结构302可以被认为是内部工具304的一部分或与内部工具304集成。内部工具304具有嵌入内部工具304内的感应线圈313.感应线圈313是图1中的感应线圈118的一个实现的示例。外部工具308具有嵌入在外部工具308内的感应线圈314。感应线圈314是图1中的感应线圈118的一个实现的示例。[0309]在一个或多个说明性示例中,内部工具304、叠层306、外部工具308和负载约束装置310是基本上圆柱形的结构。例如,内部工具304、叠层306、外部工具308和负载约束装置310可以相对于纵向轴线301同心地对齐。在一个说明性示例中,内部工具304由单个圆柱形结构形成。在其它说明性示例中,内部工具304由两个半部形成,这两个半部可以放在一起以形成圆柱形结构。[0310]内部工具304和外部工具308两者都可以由陶瓷材料构成。陶瓷材料是介电材料,该介电材料对由感应线圈313和感应线圈314产生的磁能是“透明的”并且不与该磁能反应。以这种方式,磁能可以穿过陶瓷材料以与第一智能感受器311和第二智能感受器312相互作用。第一智能感受器311和第二智能感受器312将磁能转换为热能,但是陶瓷材料被认为对热能是“不透明的”,使得热能不穿过陶瓷材料。以这种方有助于防止在感应加热期间的热能的损失。此外,陶瓷材料具有低的热膨胀系数,这有助于内部工具304和外部工具308在感应加热期间承受与固结机构300的其它部件相关联的热梯度。[0311]在这些说明性示例中,内部工具304包括嵌入在该陶瓷材料内的杆316。杆316基本上平行于纵向轴线301定位。此外,杆316可围绕纵向轴线301周向地定位。如图3A和图3B所示,杆316比感应线圈313更靠近纵向轴线301定位。杆316是图2中的杆119的一个实现的示例。在这些示例中,杆316是玻璃纤维杆。杆316由是介电材料的玻璃纤维在内部工具304内提供压缩负载。当固结机构300的各个部件被添加到内部工具304上时,杆316有助于将内部工具304的陶瓷材料置于压缩状态,这有助于内部工具304的长期耐久性。以这种方式,杆316在压缩期间加强内部工具304并装载内部工具108。[0312]叠层306围绕内部工具304构建。外部工具308围绕叠层306定位。特别地,外部工具308围绕第二智能感受器312定位,该第二智能感受器312围绕叠层306定位。与内部工具304类似,外部工具308可以由陶瓷材料构成。[0313]在这些说明性示例中,外部工具308由围绕叠层306放在一起的两个半部构成。例如,紧固件系统(未示出)可以用于连接外部工具308的两个半部。在一些情况下,负载约束装置310用于将外部工具308的两个半部保持就位。类似地,负载约束装置310可以由两个半部构成,这两个半部围绕外部工具308被放在一起以将外部工具308、叠层306和内部工具304固定在一起。紧固件系统(未示出)可以用于连接负载约束装置310的这两个半部。在一些情况下,相同的紧固件系统可以用于连接外部工具308和负载约束装置310两者的两个半部。紧固件系统可包括例如允许容易地夹紧和容易地释放的夹紧系统(例如,液压夹具)。在其它说明性示例中,外部工具308、负载约束装置310或两者可以是单个圆柱形结构。[0314]图4至图8示出了根据示例实施方式的图3A和图3B的叠层306在内部工具304上面的构建。图4是根据示例实施方式的在图3B中的线4-4之间截取的图3A和图3B的内部工具304的一部分的图示。第一智能感受器311围绕内部工具304定位,使得当电流流过感应线圈118时,第一智能感受器311定位在由感应线圈118产生的电磁通量场内。[0315]囊袋400定位在第一智能感受器311上面并围绕第一智能感受器311定位。囊袋400是图2中囊袋202的一个实现的示例。囊袋400是图3A和图3B中被添加以形成叠层306的第一部件。在该说明性示例中囊袋400是铝囊袋。在感应固结过程期间,囊袋400被加压。在没有为是“膨胀的”。压力可以经由惰性气体施加到囊袋400,该惰性气体流动穿过延伸穿过囊袋400的加压管(在该视图中未示出)或延伸穿过囊袋400的通道。[0316]囊袋400包括形成在帽404之间的凹入部分402。凹入部分402用于帮助指示形成的机身纵梁的位置。凹入部分406是凹入部分402中的一个的示例。凹入部分406形成在帽404中的帽408和帽410之间。[0317]凹入部分406成形为使得凹入部分406包括主区段412、阶梯区段414和阶梯区段415.阶梯区段414位于主区段412和帽408之间,阶梯区段415位于主区段412和帽410之间。阶梯区段414具有深度416,阶梯区段415具有深度418.深度416测量为帽408和主区段412之间的距离,深度418测量为帽410和主区段412之间的距离。在该说明性示例中,深度416和深度418基本上相等。[0318]在该说明性示例中,凹入部分406(即,主区段412、阶梯区段414和阶梯区段415)成形为接收隔板,该隔板成形为形成“帽形”纵梁。例如,主区段412帽形纵梁的“帽”部分)以及分别从基部区段420延伸到阶梯区段414和阶梯区段415的腹板区段422和腹板区段424.在其它说明性示例中,凹入部分406可以成形为接收一些其它类型的隔板。[0319]图5是根据示例实施方式的添加到图4的叠层306的隔板的图示。隔板500定位在囊袋400的凹入部分402内。隔板500是图2中的隔板204的一个实现的示例。特别地,隔板500中的每一个都定位在凹入部分402中的对应凹入部分内。[0320]此外,隔板500中的每一个成形为使得隔板基本上符合或匹配其被放置在其中的[0321]如前所述,隔板500可以具有足够接近包覆编织热塑性构件的热膨胀系数的热膨胀系数,所述包覆编织热塑性构件将随后定位在隔板500上面,从而减小或防止不适当的应力被引入到热塑性材料。隔板500用于在感应加热期间提供强度和刚度,因为囊袋400在感应加热期间软化。[0322]例如,隔板500中的隔板502定位在凹入部分406内。隔板502是图2中的隔板228的一个实现的示例。隔板502成形为基本上符合或匹配凹入部分406的形状。具体地,隔板502成形为基本上匹配凹入部分406的主区段412、阶梯区段414和阶梯区段415的形状。[0323]例如,隔板502包括主区段504、凸缘区段506和凸缘区段508。主区段504成形为牢固地装配在凹入部分406的主区段412内。如前所述,主区段412形成横截面帽子形状的至少一部分。因此,类似于主区段412,主区段504类似地包括基部区段510、腹板区段512和腹板区段514.凸缘区段506和凸缘区段508成形为分别牢固地安置在凹入部分406的阶梯区段414和阶梯区段415内。在该说明性示例中,凸缘区段506具有小于阶梯区段414的深度416的厚度。凸缘区段508具有小于阶梯区段415的深度418的厚度。[0324]图6是根据示例实施方式的添加到图5的叠层306的包覆编织热塑性构件的图示。包覆编织热塑性构件600定位在隔板500上面。包覆编织热塑性构件600是图2中的包覆编织热塑性构件206的实现的示例。包
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
评论
0/150
提交评论